王汝新
摘 要:該文通過對TRT發(fā)電機組靜葉卡澀、盤車困難等問題進行分析,并采用優(yōu)化設(shè)計原則,完成了機匣組件改造、靜葉調(diào)節(jié)缸聯(lián)動環(huán)傳動系統(tǒng)改造、盤車油缸優(yōu)化設(shè)計改造三項主要工作。通過不斷消除設(shè)備存在缺陷,解決生產(chǎn)實際問題,保障設(shè)備安全穩(wěn)定、經(jīng)濟可靠運行。
關(guān)鍵詞:靜葉卡澀 盤車困難 改造 優(yōu)化設(shè)計
中圖分類號:TP277 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2016)06(a)-0021-02
1 立項背景
2#TRT發(fā)電機組2010年10月投產(chǎn),2011年2月16日由于機組振動突然加劇,造成葉片斷裂事故的發(fā)生,軸承位磨損,缸體偏移。2012年9月18日和11月21日,透平機機匣組件單側(cè)同一位置螺栓兩次飛出,造成設(shè)備停機檢修,同時設(shè)備安裝完成后運行至今,存在高爐頂壓調(diào)節(jié)不靈敏、靜葉時??C匣組件變形、盤車困難等情況,給高爐安全穩(wěn)定運行帶來隱患。綜合實際運行情況和多次調(diào)研咨詢,根據(jù)優(yōu)化設(shè)計原則,對設(shè)備進行改造性大修。
2 改造實施方案
結(jié)合機組運行狀況實際,根據(jù)優(yōu)化設(shè)計原則對機組進行改造。改造主要技術(shù)內(nèi)容包含:機匣組件改造,靜葉調(diào)節(jié)缸聯(lián)動環(huán)傳動系統(tǒng)改造,盤車油缸優(yōu)化設(shè)計改造。
2.1 機匣組件改造
機匣組件作用:一是密封,防止煤氣介質(zhì)沿端面泄露;二是一級靜葉開度導(dǎo)向,疏通煤氣介質(zhì)流向。機匣組件螺栓與定位銷為沉進構(gòu)造,進行定位和緊固。由于設(shè)計原因和相關(guān)其他零部件的尺寸問題,造成內(nèi)壁設(shè)計較薄,設(shè)備運行過程中,煤氣介質(zhì)長時間的沖刷,造成內(nèi)壁存在蝕孔泄露。泄漏后,由于機匣組件設(shè)計原因,氣流在孔內(nèi)形成旋轉(zhuǎn)渦流,導(dǎo)致緊固螺栓松動,在渦流介質(zhì)的旋轉(zhuǎn)離心力作用下,螺栓沿氣流方向飛出,導(dǎo)致動、靜葉片和承缸的損傷,影響設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。為杜絕這一問題,經(jīng)討論研究確定:將沿沉孔沿縱向配鉆孔(通孔)徑為12 mm,外側(cè)攻M10螺紋,內(nèi)側(cè)孔徑焊接M10螺母,采用M10內(nèi)六角螺栓連接。目的防止機匣組件螺栓退出,損傷設(shè)備。
2.2 靜葉調(diào)節(jié)缸聯(lián)動環(huán)傳動系統(tǒng)改造
靜葉調(diào)節(jié)缸聯(lián)動環(huán)傳動機構(gòu),主要由滾針軸承NA4902和滾輪軸兩部分組成。TRT機組滿負荷運行時,高爐煤氣的用量較為穩(wěn)定的時候,靜葉承缸和靜葉調(diào)節(jié)級處在一個相對固定的位置,致使高爐煤氣中的雜質(zhì)很容易進入承缸銅套密封和滾針軸承縫隙處,沉積凝固,影響傳動機構(gòu)的穩(wěn)定靈活性。為盡可能地保障設(shè)備靜葉調(diào)節(jié)的穩(wěn)定可靠,經(jīng)與廠家技術(shù)人員進行探討,確定對靜葉調(diào)節(jié)缸聯(lián)動環(huán)傳動系統(tǒng)(滾輪組件)進行改造。
(1)滾針軸承NA4902改造成滾針軸承NA4904;固定壓板進行相應(yīng)地加工改造處理。
(2)原設(shè)計滾輪軸與銅滾輪為一體的階梯軸,現(xiàn)改造為分體結(jié)構(gòu),將滾輪軸與銅滾輪的配合通過深溝球軸承6205(新增)進行裝配,保障銅滾輪在靜葉承缸調(diào)節(jié)級內(nèi)的傳動靈活性。
(3)增加軸承擋圈,降低因高爐煤氣雜質(zhì)進入軸承內(nèi)部造成軸承結(jié)垢損壞情況的發(fā)生。
2.3 盤車油缸優(yōu)化設(shè)計改造
在實際的運行和檢修過程中出現(xiàn)兩個嚴重影響盤車機構(gòu)運行的問題:(1)原盤車機構(gòu)設(shè)計采用的機械式觸發(fā)機構(gòu),運行過程中用來觸發(fā)行程開關(guān)的彈簧片極易損壞,導(dǎo)致盤車機構(gòu)敲擊棒起升高度過大,無法正常復(fù)位,敲擊棒錘頭損壞;同時盤車油缸行程增大后,其底部緩沖帽脫落,造成盤車油缸失效,盤車功能喪失。(2)原盤車機構(gòu)檢修完畢后需要安裝復(fù)位,原盤車裝置底座定位是靠4個地腳螺栓孔,采用天車吊裝、大錘敲擊辦法調(diào)整盤車油缸底座位置,費時費力,且安裝質(zhì)量、安裝精度難以保證。經(jīng)改造設(shè)計如下。
(1)盤車觸發(fā)裝置由機械接觸式觸發(fā)設(shè)計為非接觸電磁感應(yīng)式觸發(fā),具體情況如下。
①是將原有的機械接觸式觸發(fā)機構(gòu)重新設(shè)計,廢除原有的機械行程開關(guān)、彈簧片、支架等觸發(fā)元件。
②重新設(shè)計非接觸式電磁感應(yīng)觸發(fā)機構(gòu),在原位置制作支架安裝電磁感應(yīng)裝置作為盤車觸發(fā)器,盤車油缸敲擊棒焊接鍍鋅角鋼。啟動盤車,敲擊棒隨油缸上升,在敲擊棒新設(shè)計增加的鍍鋅角鋼與電磁感應(yīng)裝置到達感應(yīng)高度時,電磁感應(yīng)裝置產(chǎn)生感應(yīng)信號,發(fā)送至DCS控制系統(tǒng),DCS控制液壓系統(tǒng)泄油,敲擊棒復(fù)位,完成1次盤車過程。
(2)盤車裝置底座原有4個地腳螺栓孔擴大(用以精細調(diào)整位置),在底座周圍焊接6個螺母。盤車底座就位后,將6條調(diào)整螺栓旋入螺母,用螺栓作為頂絲調(diào)整盤車底座移動,人工只需用梅花扳手擰動6條螺栓就可精細調(diào)整盤車位置,結(jié)構(gòu)簡單,效果明顯。
此項改造專為確保GT200型透平發(fā)電機組的運行安全,延長盤車備件使用壽命,且易拆裝組合,提高檢修質(zhì)量,節(jié)約檢修時間而設(shè)計的盤車新型觸發(fā)、調(diào)整機構(gòu)。新盤車觸發(fā)機構(gòu)采用非接觸式電磁感應(yīng)行程開關(guān),這個設(shè)計能夠有效提高盤車運轉(zhuǎn)穩(wěn)定性,消除了原設(shè)計中機械行程開關(guān)存在的磨損、定位精度差、誤動作等弊端。同時盤車裝置底座采用調(diào)整螺栓調(diào)整位置,極大地改善了安裝質(zhì)量,降低了勞動強度。
改造前后對比如圖1和圖2。
3 結(jié)語
此項目的實施,延長了檢修周期,降低了檢修頻次,提高了工作效率。2#TRT發(fā)電機組的投入運行,建立起能源循環(huán)利用的生產(chǎn)體系,實現(xiàn)了資源高效利用和能源高效轉(zhuǎn)化,提高能源的循環(huán)利用,降低成本,節(jié)約資源,全面推進節(jié)能降耗及資源綜合利用等方面的技術(shù)進步,為建設(shè)綠色宣鋼、環(huán)保宣鋼做出了貢獻。同時頂壓調(diào)節(jié)正常,為設(shè)備安全穩(wěn)定,經(jīng)濟可靠運行提供了保障,實施效果良好。
參考文獻
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